2020年中考物理一輪復(fù)習(xí) 第十五章 熱和能（3課時(shí)）教案

第十五章 熱和能一、單元復(fù)習(xí)目的1、知識與技能目標(biāo)：（1）能用分子動理論解釋某些熱現(xiàn)象；嘗試用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象；能用能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象。（2）知道做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程；通過實(shí)例了解能量及其存在的不同形式，能簡單描述各種各樣能量和我們生活的關(guān)系；知道能量守恒定律；能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。（3）從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識燃料的熱值；通過能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認(rèn)識效率。2、過程與方法目標(biāo)：通過觀察和實(shí)驗(yàn)，初步了解分子動理論；通過實(shí)驗(yàn)，了解比熱容的概念。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：（1）了解屬性（本章特指比熱容）對科技進(jìn)步的影響。了解機(jī)械使用的歷史，認(rèn)識機(jī)械使用對社會發(fā)展的作用。了解內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義。感受各種能量和我們生活的關(guān)系。（2）有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識。二、復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：能用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象；做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。難點(diǎn)：能用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象。三、知識梳理四、教學(xué)課時(shí)：三課時(shí)第一課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動。2、擴(kuò)散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。3、擴(kuò)散現(xiàn)象說明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動。4、熱運(yùn)動：物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。溫度越高擴(kuò)散越快。說明：溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動的速度越大。5、分子間有相互作用的引力和斥力。6、內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。7、影響物體內(nèi)能大小的因素：溫度、質(zhì)量8、改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、分子動理論及其應(yīng)用：（1）物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型，其直徑以10-10m來度量。（2）一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動擴(kuò)散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動。課本P120圖15、1-3裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是：防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻，結(jié)論：氣體分子在不停地運(yùn)動。固、液、氣都可擴(kuò)散，擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。分子運(yùn)動與物體運(yùn)動要區(qū)分開：擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動的結(jié)果，而飛揚(yáng)的灰塵，液、氣體對流是物體運(yùn)動的結(jié)果。（3）分子間有相互作用的引力和斥力。，固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。分子之間存在引力 固體很難被拉斷，鋼筆寫字，膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。分子之間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)。破鏡不能重圓的原因是：鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。2、內(nèi)能的初步概念：（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。（2）物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。（3）影響物體內(nèi)能大小的因素：溫度：在物體的質(zhì)量，材料、狀態(tài)相同時(shí)，溫度越高物體內(nèi)能越大。質(zhì)量：在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，物體的內(nèi)能越大。材料：在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí)，物體的材料不同，物體的內(nèi)能可能不同。存在狀態(tài)：在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí)，物體存在的狀態(tài)不同時(shí)，物體的內(nèi)能也可能不同。（4）內(nèi)能與機(jī)械能不同：機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動所具有的能量，它的大小與機(jī)械運(yùn)動有關(guān)內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運(yùn)動快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)則運(yùn)動是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動，而不是物體的整體運(yùn)動。（5）熱運(yùn)動：物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。溫度越高擴(kuò)散越快。說明：溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動的速度越大。3、內(nèi)能的改變：（1）內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：物體溫度升高（降低）物體內(nèi)能增大（減小）。物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）內(nèi)能改變。反過來，不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。（因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定）（2）改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。A、做功改變物體的內(nèi)能：B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。三、堂上練習(xí)四、教學(xué)反思第二課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、比熱容：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1時(shí)吸收（放出）的熱量。2、比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。3、水的比熱容為4.2×103J(kg·) 表示：1kg的水溫度升高（降低）11吸收（放出）的熱量為4.2×103J4、比熱容計(jì)算公式：吸m（tt0），放m（t0t）二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、比熱容： 定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1時(shí)吸收（放出）的熱量。 物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。水的比熱容為4.2×103J(kg·) 表示：1kg的水溫度升高（降低）11吸收（放出）的熱量為4.2×103J水常調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因?yàn)樗谋葻崛荽?、計(jì)算公式：吸m（tt0），放m（t0t）3、熱平衡方程：不計(jì)熱損失 吸放三、復(fù)習(xí)過程例1：下列說法中正確的是 （ ）A、一杯煤油用去一半，它的比熱減為原來的二分之一B、吸收熱量多的物體比熱一定大C、高溫物體放出的熱量一定多D、質(zhì)量相同的水和煤油吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升長高的溫度例2：把質(zhì)量為500克，溫度為40°C的鋁塊加熱到100°C，鋁塊吸收了多少熱量？如果這些熱量用來給水加熱，能使多少20°C的水升高到40°C？例3：質(zhì)量不同，初溫相等的大、小兩個(gè)鐵塊，吸收了相等熱量后將它們接觸，則大、小鐵塊之間有沒有熱傳遞，為什么？四、堂上練習(xí)五、教學(xué)反思第三課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2、1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。3、熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。4、熱機(jī)：利用燃料的燃燒來做功的裝置。能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能5、內(nèi)燃機(jī)四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、內(nèi)能的獲得燃料的燃燒燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2、熱值（1）定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。（2）單位：J/kg（3）關(guān)于熱值的理解：對于熱值的概念，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。 熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。（3）公式：Qmq（q為熱值）。實(shí)際中，常利用Q吸Q放即cm(t-t0)=qm聯(lián)合解題。（4）煤氣的熱值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。（5）火箭常用液態(tài)氫做燃料，是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大，體積小便于儲存和運(yùn)輸（6）爐子的效率：定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。公式：=Q有效/ Q總= cm(t-t0)/ qm3、內(nèi)能的利用（1）內(nèi)能的利用方式： 利用內(nèi)能來加熱；從能的角度看，這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程。 利用內(nèi)能來做功；從能的角度看，這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（2）熱機(jī)：定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能蒸氣機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣式發(fā)動機(jī)（3）內(nèi)燃機(jī)：將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。（4）內(nèi)燃機(jī)大概的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（5） 熱機(jī)的效率：熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。 公式：=W有用/ Q總= W有用/qm提高熱機(jī)效率的途徑： 使燃料充分燃燒盡量減小各種熱量損失機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦。汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)構(gòu)造：頂部有一個(gè)火花塞。頂部有一個(gè)噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點(diǎn)燃方式點(diǎn)燃式壓燃式效率低高應(yīng)用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機(jī)相同點(diǎn)沖程：活塞在往復(fù)運(yùn)動中從汽缸的一端運(yùn)動到另一端。一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，經(jīng)歷四個(gè)沖程，做功1次。（6）汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較：4、能量守恒定律：能量即不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，它只是從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一種物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。四、堂上練習(xí)五、教學(xué)反思